לוקליזציה של גושים טרנסתורציים לניווט אלקטרומגנטי לניתוחי חזה זעיר פולשניים
4 במאי 2022
מוצג כאן פרוטוקול לוקליזציה של גושי ריאות באמצעות סימון צבע באמצעות גישה למחט טרנסת-טראומטית מנווטת אלקטרומגנטית. הטכניקה המתוארת כאן יכולה להתבצע בתקופה הפרי-אופרטיבית כדי לייעל לוקליזציה של הגולם ולעריכה מוצלחת בעת ביצוע ניתוח בית החזה זעיר פולשני.
היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מסייעת בלוקליזציה perioperative של גושי ריאות קטנים, עמוקים, ו / או תת מוצקים במהלך כריתת ריאות זעיר פולשנית. לפני תחילת ההליך, סקור טומוגרפיה ממוחשבת של חזה קודם או הדמיית CT כדי לוודא שלמטופל העובר את לוקליזציה הגולם יש גוש ריאות היקפי המתאים לניתוח בית החזה זעיר פולשני. לאחר מכן לבצע סריקת CT חזה ללא ניגודיות עם המטופל בתנוחת decubitus לרוחב ואת ipsilateral הריאות לגולם ממוקם עד לחקות את המיקום במהלך הזרקת צבע.
השג הן תמונות תפוגה והן תמונות מעוררות השראה כדי להסביר את תנועת הגולם. ביום ההליך, השתמש בתוכנת תכנון מערכת הניווט כדי לפלח באופן דיגיטלי את נגע היעד. אם נגע היעד הוא זכוכית קרקע טהורה רדיוגרפית בטבע, תוכנת הפילוח עלולה להיכשל בזיהוי נכון של הנגע.
אם זה המקרה, למקם יעד וירטואלי במרכז נגע היעד. לאחר נגע היעד סומן בהצלחה, השתמש בתוכנת התכנון כדי לסמן את האתר המלעורי לכניסת מחט. עם המטופל בתנוחת decubitus לרוחב, לצרף שלושה רפידות נקודת התייחסות אלקטרוניות על קיר החזה ipsilateral אל הגולם ולפחות חמישה סנטימטרים מן נקודת הכניסה שנבחרה.
חבר את הרפידות למערכת הניווט האלקטרומגנטית ומקם את מחולל שדה הניווט האלקטרומגנטי מעל רפידות הייחוס כדי לרשום את המטופל בתוך המערכת. לאחר מכן השתמש בהנחיות המסופקות על-ידי מערכת הניווט האלקטרומגנטית כדי לכוונן את הכיול. ברגע שמחולל השדה נמצא בעמדה, השתמש בפלטפורמת הלוקליזציה הטרנסת-חופית של ניווט אלקטרומגנטי כדי לצלם תמונה וירטואלית של רפידות הייחוס.
כדי ליצור ענן נקודת נתונים המתאר את היקף דרכי הנשימה הראשיות, הכנס תחילה את צנתר ההיקף החד פעמי של מערכת הניווט האלקטרומגנטית הקניינית ללומן הימני של הצינור האנדו-רחמי הכפול לומן. יישר את הצנתר על קרינה הראשית ולאט לאט למשוך בחזרה לתוך קנה הנשימה עד מתבקש על ידי המערכת להפסיק. לאחר מכן לנהוג צנתר היקף חד פעמי לתוך האונה הימנית התחתונה הריאה עד התבקש להפסיק עם סימן ביקורת ירוק אחר.
לאחר איסוף נקודת הנתונים נעצר, להעביר את צנתר היקף חד פעמי מן לומן הריאה הימנית של צינור אנדוטרכאל לומן כפול לתוך הצנתר של לומן הריאה השמאלית לומן של הצינור. לאחר מכן לנהוג צנתר היקף חד פעמי לתוך סימפונות הגבעול הראשי השמאלי שניים עד שלושה סנטימטרים קרובים bifurcation שלה לתוך האונות העליונות והתחתונות השמאליות. לחדש את איסוף הנתונים המניע את צנתר ההיקף החד פעמי לאונה התחתונה השמאלית עד שתתבקש להפסיק.
לאחר איסוף ענן נקודת הנתונים המלא, יישר מחט מלעורית עלית באתר הכניסה לעור של קיר החזה באמצעות פלטפורמת הניווט האלקטרומגנטית להדרכה. סמן את העור בנקודת הכניסה לחלל החזה תוך הקפדה על כך שנקודת הכניסה עדיפה על הצלע והימנעות מכל מבני vasculature או osseus ידועים. נקו את העור בתמיסת 2% כלורהקסידין למשך 15 שניות לפחות ואפשרו לפתרון להתייבש למשך 30 שניות לפחות.
עטפו את השדה בטכניקה סטרילית ואל תשימו כפפות סטריליות ושמלה סטרילית. הזרקה תת עורית של 1 עד 2 מיליליטר של 1% לידוקאין בנקודת הכניסה להרדמה מקומית. השתמש באזמל כירורגי להב מספר 10 כדי ליצור חתך עור שטחי של חמישה מילימטרים באתר הכניסה דרך האפידרמיס.
מניחים מחט אלקטרומגנטית סטרילית 19 מד על נקודת הכניסה המסומנת. השתמש בתצוגות הרוחביות והקורונליות על מסך המערכת האלקטרומגנטית כדי להתאים את זווית הכניסה כך שהיא תתיישר עם מרכז נגע היעד. לאחר שזווית הכניסה מאושרת, לייצב את מחט מערכת הניווט האלקטרומגנטית כנגד דופן החזה.
קידם בחוזקה את המחט דרך דופן החזה בזמן שצוות ההרדמה מחזיק את המטופל בנשיפה. זה קריטי כי המפעיל כראוי ליישר את המחט עם נגע היעד לפחות שתיים מתוך שלוש תצוגות המסופקות על ידי מערכת הניווט האלקטרומגנטית לפני ייצוב וקידום המחט בדחף ישר כלפי מטה. בהגעה לצד הדיסטלי של נגע המטרה מקיר החזה, הסר את סגנון המערכת וכסה את רכזת המחט באצבע מבלי לסלק את המחט.
לאחר מכן, לחבר מזרק המכיל שניים עד שלושה מיליליטר של הריכוז המתאים של מתילן כחול למחט ולהזריק 0.5 מיליליטר של הפתרון לתוך נגע היעד. ואז בהדרגה ברציפות להפקיד עוד 0.5 מיליליטר של הפתרון תוך משיכה איטית של המחט כדי ליצור מסלול. כאשר כל הצבע נמסר, השתמש בסימון הצבע כדי למקם ולחתוך את גוש הריאה על ידי ניתוח בית החזה זעיר פולשני.
לאחר לוקליזציה של הגולם הטרנסת-מגנטי של ניווט אלקטרומגנטי כפי שהוכח זה עתה, ניתן לזהות את סימון צבע הלוקליזציה בריאה המנוטרלת וניתן לבצע כריתת טריז אבחונית. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור כדי להבטיח רישום נאות מיקום קיר החזה מחט. טכניקה זו תהיה בתקווה לסלול את הדרך לשיפורים בכריתת הגולם הקטנה באמצעות שיטות כירורגיות זעיר פולשניות ובחינת ההשפעות של שיטה זו על קצב כריתת אונה אבחנתית ו / או המרה לכריתת חזה פתוחה.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה
פרוטוקול זה מתאר טכניקה ללוקליזציה של גושים בריאה באמצעות סימון צבע דרך גישה למחט טרנסטוראצית בניווט אלקטרומגנטי. הוא נועד לשפר את לוקליזציה של הגושים ולהקל על כריתה מוצלחת במהלך ניתוח חזה פולשני זעיר.
מרכיבי מחקר מרכזיים
תחום המדע
- ניתוח חזה פולשני זעיר
- לוקליזציה של גושים בריאה
- טכניקות ניווט אלקטרומגנטי
רקע
- גושים ריאתיים קטנים, עמוקים ותת-מוצקים מהווים אתגרים במהלך הניתוח.
- הדמיה קודמת היא חיונית לזיהוי גושים מתאימים.
- סריקות CT בחזה ללא ניגוד עוזרות בתכנון ההליך.
- תוכנת פילוח עשויה להתקשות עם סוגים מסוימים של גושים.
מטרת המחקר
- לשפר את לוקליזציה של גושים ריאתיים במהלך הניתוח.
- לשפר את הדיוק של טכניקות פולשניות זעירות.
- לייעל את תוצאות המטופלים בהליכי כריתה ריאתית.
שיטות שבהן נעשה שימוש
- סקירת הדמיית CT בחזה קודמת.
- סריקת CT בחזה ללא ניגוד בתנוחת שכיבה צדדית.
- שימוש בתוכנת תכנון מערכת ניווט לפילוח הנגע.
- השגת תמונות נשיפה ושאיפה כאחד לדיוק.
תוצאות עיקריות
- לוקליזציה מוצלחת של גושים באמצעות סימון צבע.
- תוצאות כירורגיות משופרות עם טכניקות פולשניות זעירות.
- אתגרים עם תוכנת פילוח עבור סוגים מסוימים של גושים.
- הבנה משופרת של תנועת הגושים במהלך ההדמיה.
מסקנות
- הטכניקה עוזרת משמעותית בלוקליזציה של גושים.
- היא יעילה עבור גושים ריאתיים קטנים ועמוקים.
- שיפור נוסף של טכניקות ההדמיה עשוי להועיל.
שאלות נפוצות
Executive Industry Relevance
Accurate intraoperative localization of small, deep, or sub-solid pulmonary nodules remains a critical challenge in minimally invasive thoracic surgery, impacting diagnostic yield and surgical precision. Electromagnetic navigation transthoracic needle localization reduces reliance on bronchoscopic access and minimizes radiation exposure compared to CT-guided methods, offering a transparenchymal approach that improves nodule identification and resection efficiency. This technique supports early-stage therapeutic hypothesis validation by enabling reliable tissue acquisition for molecular profiling and pathway analysis in lung cancer discovery pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses through precise targeting of peripheral pulmonary nodules for biomarker discovery and functional validation.
- Operational Value: Supports biological de-risking by facilitating acquisition of high-quality tissue from difficult-to-reach lesions for downstream omics and phenotypic screening.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Prepares validated biological systems by localizing nodules for consistent sample collection, enhancing assay standardization and reproducibility in preclinical models.
- Operational Value: Improves screening readiness through reduced procedure time and minimized dye diffusion, increasing reliability of quantitative readouts in longitudinal studies.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Maintains disease relevance by enabling longitudinal sampling of subsolid nodules to track molecular evolution and therapeutic response in preclinical models.
- Operational Value: Addresses continuity from discovery through preclinical validation by providing a reproducible method for lesion access across imaging and surgical platforms.
Pipeline & Workflow Integration
The method integrates into the discovery continuum by supporting hypothesis testing in early biology, enabling assay-ready sample procurement, and informing go/no-go decisions through reliable lesion access and molecular profiling.
- Discovery Biology: Facilitates pathway clarification and target validation by allowing precise sampling of deep or sub-solid nodules for mechanistic de-risking.
- Screening: Enhances assay readiness through standardized localization and reduced variability in sample quality due to timely dye marking and resection.
- Analytics: Generates quantitative spatial and molecular outputs that help compare nodule characteristics across experimental conditions.
- Translational Research: Supports biomarker alignment by enabling repeated access to evolving nodules for tracking therapeutic impact.
- Enterprise Reuse: Functions as a reusable localization platform adaptable across imaging modalities and surgical workflows, reducing dependency on single-use techniques.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target selection by reducing false negatives in nodule localization and improving tissue yield for downstream analysis.
- Operational Value: Enhances reproducibility and scalability through standardized electromagnetic navigation and procedural timing controls.
- Strategic Value: Improves capital efficiency by reducing conversion to open thoracotomy and minimizing repeat procedures due to failed localization.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted advancement decisions by providing reliable access to high-value nodules for early efficacy and safety assessment.
Implementation Considerations
- Requires expertise in electromagnetic navigation systems, thoracic anatomy, and sterile procedural technique.
- Depends on compatible navigation platforms, disposable tract catheters, and imaging software capable of lesion segmentation and virtual mapping.
- Necessitates cross-team standardization between radiology, surgery, and pathology for consistent lesion targeting and sample handling.
- Involves adaptation considerations for varying nodule characteristics, such as pure ground-glass opacity, which may require manual targeting when segmentation fails.
- Limited by patient body habitus and pleural adhesions that may hinder needle trajectory or electromagnetic field stability.
